阴极射线管用电子枪、阴极射线管用电子枪的制造方法 【技术领域】
本发明涉及阴极射线管的电子枪，特别是，涉及提高电子枪高频磁场穿透特性的技术。【背景技术】
图14所示是投射式单色阴极射线管颈管部的放大剖面图。
如图14所示，颈管3内配置的电子枪、通过速度调制线圈20从颈管3外部进行磁场调制，进行电子束的所谓速度调制，以提高聚焦性能，这是当今的先进显像技术(特开平10-74465号公报)。由阴极7发射的电子束(无图示)到达荧光显示屏前(无图示)，通过速度调制线圈20、会聚偏转线圈23、偏转线圈24产生的交变磁场调制电子束的轨迹。
其中偏转线圈24安装附着在阴极射线管漏斗锥形体部分，产生的交变磁场使电子束轨迹偏转，从而使电子束扫描阴极射线管荧光体显示屏。会聚偏转线圈23安装在阴极射线管颈管3外侧，产生交变磁场使电子束偏转，补偿光栅变形和色差。速度调制线圈20安装在阴极射线管颈管3的外侧，所产生的交变磁场调制电子束的扫描速度，从而防止荧光显示屏上高亮度部分向低亮度部分扩展，使图象清晰。
调制电子束用的交变磁场的频率，由偏转频率(15.75kHz)到与图象频率相等地兆赫兹级。因此，将不锈钢等金属材料进行深冲压等加工、制成电子枪的金属部件，会衰减这个交变磁场，存在着得不到所希望的电子束调制的问题。
如图14所示，偏转线圈24产生的交变磁场19的一部分，通过第2阳极电极11(G5电极)。由会聚偏转线圈23产生的交变磁场22，通过第2阳极电极11。速度调制线圈20配置在第一阳极电极9(G3电极)和聚焦电极10(G4电极)之间，速度调制线圈20产生的交变磁场21(4MHz左右)通过第1阳极电极9和聚焦电极10。通过这些金属电极的电子束，受到交变磁场作用时，在金属电极上产生涡电流。另外，交变磁场的频率越高，这种涡电流所造成交变磁场的损失就越大。在高频调制区域，用磁场调制电子束的效果减小。
为了解决这个问题，特开2000-188067号公报中，所揭示的技术是，将阴极收容的G1电极、G2电极、G3电极、G4电极、G5电极依次排列，在G3电极和G4电极之间，形成主电子透镜的电子枪上，通过在G3电极的一部分上设成线圈状部，使速度调制磁场透过，减低涡电流损失。另外，特开昭61-29047号公报中，所揭示的技术是，安装在串联型电子枪电子束射出侧前端上的，由非磁性材料构成的，有底的圆筒状聚焦磁极的筒侧部开设有多个狭缝，防止通过筒侧部的磁场所产生的涡电流损失。
但是，特开昭61-29047号公报中，所记载的开设有狭缝的技术，用于没有底部的圆筒电极之间形成电子透镜的电子枪上时，在圆筒状金属部件上形成狭缝时，该电极产生变形。其结果，电极间形成的电子透镜产生畸变，没有产生所希望的通过电子透镜的电子束的聚焦作用。在荧光屏上观察的电子束点的形状产生畸变，对清晰度产生坏影响。通常，对于圆筒电极，电极的圆度低于99.8％时，电子透镜的变形会影响电子束点。在圆筒电极上开设狭缝，电极的圆度降至97-98％，而不能使用。特开2000-188067号公报中记载的线圈的电极，制成圆度达到99.8％以上线圈也很困难，另外，由于线圈自身的重量会产生少许下垂的问题，故由于电极圆度低，而引起电子束点变形的问题不可避免。【发明内容】
本发明是为了解决这个问题而开发的，目的在于提供一种阴极射线管用电子枪，在不影响外部调制磁场的透过的情况下，既可得到所希望的电子束调制效果，又不产生因电极变形而引起的电子透镜的畸变，实现良好的电子束点形状。提供分辨率高，且分辨波动率小。
本发明的阴极射线管用电子枪，是将内部有电子束通过的筒状电极数个排列起来，并将前述电极分别固定在支持杆上的阴极射线管用电子枪。其特征在于前述电极的至少一个，在与前述电极的中心轴大体垂直的平面上，至少分离成两个，在前述分离的电极之间设有具有狭缝的连接部件。连接部件将分离的电极相互导通，前述的分离电极通过设在连接部件及上述连接部件侧部的支持部分，而固定在支持杆上。
这种构成，由于调制磁场通过设在连接部件上开设的狭缝部，故能减少涡电流损失。还有，将在端部上形成有电子透镜的电极至少分成两个，在它们之间配置设有狭缝的连接部件，故能够避免在电极上形成狭缝时，电极变形的问题。使形成电子透镜的电极端面保持高的正圆度。这样，形成电子透镜的电极部分与设有狭缝的连接部件分别成形后，再组合成一体，于是，可防止形成电子透镜时因电极的变形而引起电子透镜的畸变。如果采用本发明，形成的主电子透镜的电极正圆度恢复到与无狭缝的电极同样的超过99.8％，就不会出现电子透镜的畸变而影响电子束点。
前述连接部件与前述中心轴垂直的剖面形状，最好由与前述分离后的电极的剖面形状相似的筒体构成。
这种理想的构成，由于分离电极和与连接部件的中心轴相垂直的断面形状相似，故彼此端部相互吻合固定，任一方可以插入另一方而固定，电极容易组装。
前述连接部件，最好由隔着通过前述中心轴的面，或与该面平行的面相向的两部分构成。
由于设置狭缝的连接部件对电子透镜的形成无作用，所以，不需要制造成本高、高精度的深冲压加工成形。因而，不用这种结构，而是像上述理想构成那样，用隔着通过中心轴的面，或与其平行的平面的至少两部分构成连接部件，于是用单纯的压力加工便可形成连接部件。
前述的支持部件，最好与前述连接部件的两个部分分别形成一体。
在用以往的深冲加工成形的电极上，用焊接的方法将另外的部件即支持部件固定在筒状的电极侧部，而在本发明的理想结构中，由于将连接部件分成两个部分，故能用简单的冲压加工将支持部和连接部件形成一体。这样，能够减少部件数，可比较便宜地进行制造。另外，由于焊接处的存在，会使阴极射线管内产生异物，或成为产生不必要的放电的原因。本发明能够减少焊接点数。并且，由此还可降低成本。
前述连接部件的两部分，在前述连接部件的中心轴方向的端部，最好通过与前述连接部件成为一体的连接部连接起来。
根据该理想的构成，可将连接部件的两部分作为一个部件，用简单的冲压工序便宜地成形。因此，可减少领部件的数量，可进一步降低成本。
前述连接部，在前述支持部的前述中心轴方向的端部，最好和上述支持部形成一体。
由于前述连接部与支持部形成一体，仅将连接部与支持部的连接部分进行折弯加工，便可将连接部件成形为大致筒状，所以，连接部件的成型容易。
前述连接部件与前述中心轴相垂直的断面的内径，最好与分成两个的前述电极的外径几乎相同，将分离成两个的前述电极的各端部分别插入在前述连接部件的中心轴方向的两端，使前述的连接部件与分离的电极导通。
基于这种理想结构，通过弯曲加工形成大致筒状的连接部件，将在插入两端的电极夹着并固定住，由此两部件容易固定。而且，由于连接部件上设有支持部，即使两端的电极上不设置支持部件也无妨。
前述支持部具有连接前述连接部件的两部分的各周向端部的根部，以及与各根部相连并与通过前述中心轴的面几乎平行的平板部，假设隔着通过上述中心轴的面而相向的两个支持部的，上述根部相向的部分相互之间的间隔为Dc，前述平板部分的相向部分的间隔为Ds。最好Dc＜0.8(mm)＜Ds的关系成立。
连接部件由两部分构成，在该两部分分别与支持部分成形为一体，若相对的支持部件的根部的相互间隔Dc大，作为绝缘体的支持杆带电，由此产生的电场对从根部间的间隙透入，并穿过内部的电子束产生影响，在荧光屏上观察到的电子束点的形状畸变，对清晰度产生不良影响。这种影响在根部间的间距超过0.8mm时尤为显著。另一方面，若相对的支持部的平板部分的相互间隔Ds，太小，则与支持杆的固定就会变弱，因此，最好大于0.8mm。也就是说，将对置的支持部件的根部弯曲到相互接近，使Dc＜0.8mm＜Ds，于是，可以设成不容易受支持杆带电，而引起电位变化的影响的结构。
另外，本发明的上述阴极射线管用电子枪的制造方法，是通过对板材进行冲切和冲压加工，将前述连接部件的两部分与前述连接部分和上述支持部成形为一体，在前述连接部件上形成前述狭缝，将前述连接部件的两部分加工成所要求的曲面。然后，在前述支持部与前述连接部的交界线上进行折弯加工，使前述支持部件与前述连接部成90°，前述支持部件的两部分相对形成大致筒形。下一步，将分离成两个的前述电极的各端部分别插入前述支持部件的中心轴方向的两端，将前述连接部件与前述电极导通，然后，将前述支持部件于前述支持杆上固定。
采用这种制造方法，连接部件的加工和电极的组装容易。【附图的简要说明】
【图1】是本发明电子枪主要部分放大侧视图
【图2】是图1中II-II线的向视剖面图
【图3】是阴极射线管概略剖视图
【图4】是本发明的电子枪的侧视图
【图5】是表示本发明的连接部件的图
【图6】是图5的从箭头VI方向观察本发明连接部件的底视图
【图7】是图5的从箭头VII方向观察本发明连接部件的侧视图
【图8】是表示本发明的制造方法的一工序的图
【图9】是表示本发明的制造方法另一工序的图
【图10】是图9的沿X-X线的向视剖面图
【图11】是表示本发明的的制造方法又一工序的图
【图12】是表示本发明的制造方法一系列工序的图
【图13】是对本发明与以往事例的磁场调制的大小进行比较的图
【图14】是既有的阴极射线管的颈部的放大侧视剖面图。【发明的实施形式】
以下按照附图对本发明的电子枪应用在单色阴极射线管上的实施形式进行说明。
图3是本发明阴极射线管的示意剖面图。该阴极射线管是具有荧光屏1，漏斗形(管壳)2，颈管3的单色管。颈管3内设有电子枪4。
图4所示的是本发明的电于枪侧视图。电子枪4，将收放有阴极的杯状的G1电极(控制电极)7、与G1电极7底部之间相对的杯状的G2电极(加速电极)8、与G2电极8的开口部相距规定间隔配置的筒状的G3电极(第1阳极电极)9、在与G3电极9之间形成有主透镜的G4电极(聚焦电极〕10、包围将G4电极10前端的G5电极(第2阳极)11配列起来，各个电极通过设在各自侧部上的支持部固定在支持杆上。在G4电极10和G5电极11之间，而且在G5电极内部形成有电子透镜。
G4电极10被分割成第1筒状电极13和第2筒状电极14两部分，在它们之间设置具有数个狭缝的连接部件12，将两个电极实现电导通，内部形成等电位空间。
图1所示的是G4电极10附近的侧面放大图，图2所示为与中心轴垂直平面的剖面图(图1中的II-II线的向视剖面图)。这里所谓的“中心轴”是指筒状电极的中心轴，是与阴极射线管、或电子枪的管轴基本一致的轴。在串联电子枪的场合，称为中心电子束的中心轴。连接部件12的断面形状呈圆筒形，在侧面开设有数个狭缝15。第1筒状电极13和第2筒状电极14分别插入连接部件12的两端，经焊接而固定。连接部件12的侧面设有支持部分16，支持部分16被固定在两根支持棒18上。连接部件12的内径与第1筒状电极13以及第2筒状电极14的外径大致相同。
如图2所示的是，连接部件12具有隔着通过中心轴的面相向的第1部分12a和第2部分12b，支持部16从第1部分12a和第2部分12b各自的周向的端部分别延伸。支持部16由与连接部件12的连接处的根部19，和与根部19相连且与通过中心轴的面相平行的平板部20组成。第1部分12a和第2部分12b，由设在支持部16的中心轴方向的一端上的连接部分17，连接起来形成一个部件。
相对置的支持部16的根部19向相互接近的方向折弯，使得电子束不容易受作为绝缘体的支持杆18带电而导致电位变化。图2中的长度Dc是根部19间的相互距离，长度Ds是表示平板部分20间的相互距离。
图5～7是分别从另外的方向看连接部件12的图。图5是在管轴方向、从与连接部分17相反的一侧看的图。图6是从图5的箭头VI方向观察的底视图，图7是从图5的箭头VII方向看的侧面图。
根据这种结构，即使将筒状电极分割成两部分，由于连接部件12与支持部16是一体的，能够抑制对成本影响较大的部件数的增加。另外，G4电极的全焊接处有4处(筒状电极13、14和第1部分12a，筒状电极13、14和第2部分12b)就足够了，故也能够抑制成本、以及阴极射线管内产生异物和放电产生较大影响的焊点数的增加。
下面介绍将本发明应用于16(cm)(7英寸)、颈管直径Φ29.1(mm)的投射管用单色阴极射线管的理想的一实施例。
设有狭缝的连接部件12，材料采用不锈钢，共两个部件12a、12b各设有5个中心轴方向长度为10(mm)、内径为10.4(mm)、宽度为0.6(mm)的狭缝15，共计设有10个。在这种情况下，狭缝15的宽度大于0.8(mm)时电子束容易受到外部电场的影响，这不是所希望的。
图13所示的是本发明的效果图，表示调制磁场的频率(横轴)与磁场调制(纵轴)的关系。这里的“磁场调制”，是指在荧光屏上产生纵向条纹的图象信号，即矩形信号输入阴极射线管的情况下，在实施速度调制时和不实施速度调制时，表示荧光显示屏上的纵线幅度如何变化的值，其值大时表示磁场调制的效果大。在图13中，曲线a表示的是不设狭缝15的过去的电子枪情况，曲线b表示的是本发明的电子枪的情况。由此可知，本发明的电子枪具有宽的频带，能得到比过去的产品更大的磁场调制效果。
如前所述，如果连接部件的根部19间的间距Dc变大，作为绝缘体的支持杆18带电，由此产生电场由间隙Dc进入内部，对通过内部的电子束产生影响，在荧光屏上观察的电子束点形状产生畸变，对清晰度产生不好的影响。这种影响，在间距Dc超过0.8(mm)时变得明显。另一方面，如果平板部分20间的间距Ds过小，则连接部件12与支持杆的固定强度减弱，最好大于0.8(mm)。将支持部16的根部19向相对的一侧折弯，满足：Dc＜0.8(mm)＜Ds的条件，这种结构不容易受支持杆带电而引起的电位变化的影响。
下面说明连接部件12的制造方法。
图8～11中所示的是，经过本发明的制造方法的各加工工序，形成连接部件12的形态。
首先，如图8所示，对带状板材30(两端由波浪线省略进行图示)，实行冲切加工。将连接部件12的两部分12a和12b、连接部17、支持部16一体形成，并在连接部件12的两部分12a和12b上形成狭缝15。也可将这个工序进一步分成几个工序，分别进行狭缝15的冲切、在两部分12a和12b之间冲孔、两部分12a和12b的冲切。
其次，如图9所示，进行半圆弯曲加工。由冲压加工将连接部件12的两部分12a和12b形成规定的曲面(大致半圆的圆弧形状)。同时在支持部16形成根部19和平板部20。图10所示的是图9的X-X线的向视剖面图。将这个工序进一步分成几个工序，分别进行根部19的弯曲、和两个部分12a和12b的弯曲。另外，和上述冲切工序同时进行亦可。
下面，如图11所示，进行コ字型折弯加工。将与连接部件12的两部分12a和12b为一体的支持部16和连接部17形成约90°，沿着支持部16和连接部17的边界线进行折弯，使连接部件12的两部分12a和12b形成大致筒状地对置。
最后，进行切断加工。在连接部17的端部，将连接部件12从板材30上切割分离，连接部件12完成。
图12所示的是，连续地表示上述一系列成形工艺的图，表示在带状板材30沿箭头方向移动的过程中，冲切加工、半圆弯曲加工、コ形折弯加工及切断加工的形态。
将分离成两个的电极13，14的端部分别插入这样加工完成的连接部件12的中心轴向两端，并进行焊接。然后，和其它电极一起，将支持部固定在支持杆上，从而完成电子枪。
以上说明的是将本发明应用于单色阴极射线管的情况，但它也可适用于彩色阴极射线管。在应用于串联电子枪的情况下，将设有狭缝的连接部件的断面形成长圆形也可。还有，设有狭缝的连接部件的设置位置，不局限于设有速度调制线圈安装的位置，也可设在想提高其它线圈的磁场的穿透性的位置上，或设在拟减少由外部磁场而产生的热量的位置。
以上说明的本发明实施形式，在容易制造连接部件这一点上是有利的，但从确保圆度和减少涡电流损失的观点来看，不一定局限于上述形式。
连接部件也可由其垂直于中心轴的断面形状，与分离后的电极的断面形状相似的筒状体构成。另外，连接部件不限于由隔着通过中心轴的面而对置的两部分组成，也可分成三个以上的部分。连接部件不是筒状的也可以，比如也可用设有狭缝的两片平板夹持分离的两个电极，并将这两片平板固定在支持杆上。特别是在串联(ィンラィン)电子枪的情况下，与电极中心轴相垂直的断面是椭圆形，电极由于具有与串联面平行的两个平面，故可将平板贴紧在这些平面上，将电极夹住固定而成。
支持部也可用与连接部件分开另设的其它部件，用焊接等方法固定在连接部件上。连接部也可作为支持部分开的其它部件，用焊接等方法固定在支持部分上。连接部分不一定需要，也可将构成连接部件的两部分分别固定在电极以及支持杆上。
以上所述，采用本发明可提供这样一种的阴极射线管用电子枪，该电子枪能够在不妨碍阴极射线管外部的调制磁场透过的情况下，既能得到所希望的电子束调制效果，又可防止因电极畸变而产生电子透镜的畸变，可实现良好的电子束点形状，清晰度高，波动小。【符号说明】
10 G4电极
12 连接部件
13 第1筒状电极
14 第2筒状电极
15 狭缝
16 支持部件
17 连接部件
18 支持杆
19 根部
20 平板部分
30 板材